[发明专利]一种超大型压水堆核电站堆芯布置

说明书

本发明公开了一种超大型压水堆核电站堆芯布置，所述堆芯装载205、221或257组燃料组件，堆芯活性段高度介于3.66～4.27m；堆芯中按1/4旋转对称布置不少于85束控制棒组件；堆芯中燃料组件采用17×17栅格布置；所述超大型压水堆的额定热功率不低于3700MWt。本发明用于满足核电厂以热功率不低于3700MWt的水平实现特定循环长度的燃料管理的需求；利于提高反应堆功率、降低电厂比投资，增加年度发电量，有利于经济性的提高。

技术领域

本发明涉及核电技术领域，具体涉及一种超大型压水堆核电站堆芯布置。

背景技术

当前国际上将电功率大于1400MWe的压水堆堆型统称为超大型压水堆(简称超大堆)，考虑到电厂效率，即超大堆对应热功率大于3700MWt的压水堆。在燃料管理周期相同的情况下，提高反应堆功率可相应降低电厂比投资，提高电厂经济性。根据国际国内市场动态和技术发展趋势，从电力需求、是否参与调峰等因素出发，超大堆具有一定的市场需求，有必要研究其堆芯布置形式。

发明内容

本发明提供了一种用于超大型压水堆堆芯的布置方法，利于提高反应堆功率、降低电厂比投资，增加年度发电量，有利于经济性的提高。

本发明通过下述技术方案实现：

一种超大型压水堆核电站堆芯布置，所述堆芯装载205、221或257组燃料组件，堆芯活性段高度介于3.66～4.27m；堆芯中按1/4旋转对称布置不少于85束控制棒组件；堆芯中燃料组件采用17×17栅格布置；所述超大型压水堆的额定热功率不低于3700MWt。

优选地，所述控制棒组件按价值大小分为灰棒组件(相对价值小)和黑棒组件(相对价值大)。

优选地，所述灰棒组件用于正常燃耗寿期内的功率控制，以满足包括负荷跟踪在内的运行需求；所述黑棒组件用于提供停堆反应性和辅助进行功率控制。具体地所述黑棒组件主要用于提供停堆反应性，部分黑棒组件辅助进行功率控制。

优选地，所述控制棒吸收体材料采用银铟镉、碳化硼或不锈钢，且沿堆芯轴向分段设计。

优选地，所述燃料组使用钆或铒作为可燃毒物，可燃毒物的形式为均匀弥散，并采用轴向分段设计。

本发明具有如下的优点和有益效果：

本发明可满足核电厂以热功率不低于3700MWt的水平实现特定循环长度的燃料管理的需求；利于提高反应堆功率、降低电厂比投资，增加年度发电量，有利于经济性的提高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明超大堆的燃料组件栅格布置图；

图2为本发明堆芯燃料组件及控制棒组件布置图；标有字母R的位置表示该位置布置有控制棒；

图3为燃料组件的轴向分段设计；

图4为控制棒组件的轴向分段设计。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本发明提供了一种超大型压水堆核电站堆芯布置，所述堆芯装载205、221或257组燃料组件，堆芯活性段高度介于3.66～4.27m；堆芯中按1/4旋转对称布置不少于85束控制棒组件；堆芯中燃料组件采用17×17栅格布置；所述超大型压水堆的额定热功率不低于3700MWt。